Vlad Krasen
0 
2770
464
Lys som rømmer fra et svart hull kan "boomerang" veien til frihet, avslører nye røntgenbilder.
Forskere fant denne merkelige oppførselen mens de gjennomgikk arkiverte røntgenobservasjoner av et svart hull som er omtrent ti ganger så massiv som solen vår. Ligger omtrent 17 000 lysår fra Jorden, sifoner det sorte hullet fra en partnerstjerne; sammen er det sorte hullet og stjernen kjent som XTE J1550-564.
Ting kan bli ganske rare rundt et svart hull. Disse eksepsjonelt tette kosmiske objektene utøver et så kraftig gravitasjonstrekk at selv lys ikke kan motstå tiltrekningen. Og forskere fant nylig ut at lys oppfører seg enda mer underlig rundt et svart hull enn en gang trodde. Lys i et svart hulls aksretionsskive - en spiralformet, flat sky av støv og gass som sirkler kantene på et svart hull - kan noen ganger fly ut i verdensrommet. Men avgangslyset fra det svarte hullet XTE J1550-564 fulgte ikke den forutsigbare banen. I stedet for å rømme direkte fra disken, ble lyset i stedet trukket tilbake mot det sorte hullet og deretter reflektert av disken og bort fra det sorte hullet "som en boomerang," rapporterte forskere i en ny studie.
I slekt: Stephen Hawkings mest fjerne ideer om sorte hull
De modellerte det sorte hullets aksjonsdiskett og dens korona - en gasssone med lavere tetthet veldig nær det sorte hullet - ved hjelp av data som er fanget av Rossi X-ray Timing Explorer, et nå nedlagt NASA-satellittoppdrag som undersøkte sorte hull, nøytronstjerner og andre røntgenstrålende gjenstander mellom 1995 og 2012.
"Vanligvis er det vi studerer lys som kommer fra den gassen" - koronaen - "og den spretter ut av denne disken som går i spiral mot det sorte hullet," sa forfatteren Riley Connors, en postdoktor i fysikk ved California Institute of Technologys Cahill Center for Astronomy and Astrophysics i Pasadena, California.
Normalt studerer teamet lys "som kommer fra den koronaen og slår på disken, spretter av og kommer frem til teleskopene våre. Det er noe vi har studert lenge," fortalte Connors .
Denne gangen så imidlertid ut til at noe av det lyset som spratt ut av det sorte hullets plate stammer fra selve disken i stedet for i koronaen; den ble deretter dratt tilbake mot det sorte hullet før det spratt bort.
"Det vi fant, som ble spådd på 1970-tallet, er at du kunne se lys som kommer fra disken bøyd helt tilbake på seg selv," sa Connors.
Lys fra forskjellige regioner rundt det sorte hullet har karakteristiske røntgenunderskrifter som forteller forskere hvor lyset kom fra. Da studieforfatterne så på dataene for XTE J1550-564, så de lys som ble reflektert fra det sorte hullet, men hadde utslipp "fingeravtrykk" som ikke helt stemte med lysene som kom fra koronaen, sa Connors. Forskerne henvendte seg deretter til datamodeller for å forklare avviket.
Setter et nytt spinn på svarte hull
Denne oppdagelsen kan hjelpe forskere med å bekrefte andre unnvikende sider ved svarte hull, for eksempel hvor raskt de snurrer. Forskere forstår allerede hvordan en akkresjonsdisk rundt et svart hull oppfører seg. Ved å legge til dette boomeranging-lyset til datamaskinmodellene deres, kan astrofysikere deretter beregne et svart hulls rotasjonshastighet basert på hvor mye av lyset som bøyes og spretter tilbake, forklarte Connors.
"Det er kanskje en mer pålitelig måte for oss å måle hvor raskt de sorte hullene snurrer," sa han. '"
Selv om dette fenomenet er dokumentert til dags dato bare i XTE J1550-564-systemet, er dette sannsynligvis ikke det eneste sorte hullet der lys utfører disse uvanlige gymnastikk-bragdene, sa Connors.
"Vi begynner å se på data fra andre sorte hull; vi har data fra flere røntgen-satellitter for dusinvis av disse systemene i vår egen galakse," sa han. "Vi tenker at vi burde se dette i mange andre kilder."
Funnene ble publisert online 20. mars i The Astrophysical Journal.
- Vri fysikk: 7 sinnblåsende funn
- De største funnene av svart hull i 2019
- De 12 merkeligste objektene i universet
Opprinnelig publisert på .
TILBUD: Spar 45% på 'Slik fungerer det' Alt om plass 'og' Alt om historie '!
I en begrenset periode kan du tegne et digitalt abonnement på et av våre mest solgte vitenskapsmagasiner for bare 2,38 dollar per måned, eller 45% avslag på standardprisen for de første tre månedene. Se tilbud
Se alle kommentarer (0)